La formation des sols et les facteurs écologiques

La formation des sols et les facteurs écologiques: (ROBERT, 1996) 

Les facteurs écologiques intervenant dans la formation des sols ont été définis par une équation simple: Sol = f (R, B, C, t, p)

R : La roche mère (le matériel minéral parental)

Avec sa composition chimique (silicatée, carbonatée, teneur en ferromagnésiens et en éléments alcalins et alcalino-terreux); sa composition minéralogique et sa structure (roche indurée, fissurée, meuble argileuse, meuble limoneuse), la roche mère a un rôle essentiellement statique et non dynamique comme les autres facteurs.

B : les êtres vivants et leur matière organique 

Les sols constituent des habitats biologiques où certaines espèces y vivent à longueur de temps (hibernation de mammifères…), d’autres ne font qu’y séjourner (oeufs et larves d’insectes…), tout dépend du stade de leur vie. Une réserve génétique beaucoup plus importante d’un point de vue quantitatif et qualitatif (LEGROS, 2006). Les êtres vivants initient la formation du sol et agissent sur sa structuration, formation des agrégats avec la matière organique, structuration par les racines des plantes et sur l’altération de la phase minérale car par l’intermédiaire de certains microorganismes, les plantes prélèvent les éléments nutritifs.

C : Le climat 

A travers la pluviométrie et la température, le climat détermine la répartition des sols au niveau du globe. Il intervient sur la vitesse de décomposition de la matière organique, sur l’altération des roches et des minéraux, cette altération est quasi inexistante à des températures très basses ou très élevées, si la pluviométrie est nulle. Le pourcentage de la matière organique tendance à s’accumuler si la pluviométrie est élevée et la température basse alors que l’altération minérale est intense.

T : Temps 

Généralement, il fau quelques centaines d’années à de nombreux millénaires pour qu’un sol se développe. Tout dépend du type de roche mère et des processus de pédogénèse.

P : La pente et l’altitude 

Des facteurs indirects qui agissent sur vitesses d’écoulement de l’eau et l’exposition du soleil (température du sol) donc même sur la faune et la flore terrestre.

Fonctions du sol 

Que ce soit pour l’alimentation humaine, ou l’alimentation du bétail, le sol contient l’ensemble des composés organiques et minéraux nécessaires au métabolisme et à la croissance des végétaux et animaux. Il joue un rôle fondamental du cycle des eaux continentales, puisqu’il régule l’activité hydrologique en absorbant l’eau de pluies, limite le ruissellement et les écoulements boueux, tout en réapprovisionnant les nappes phréatiques. Avec son rôle de filtre et de tampon, il protège l’environnement et en particulier les humains, car il préserve la chaîne alimentaire et les réserves d’eau potable, des agents polluants. Dans un autre cadre, en stockant les gaz à effet de serre, le sol représente la plus grande réserve de carbone au monde (BOULAINE, 1989).

La structure du sol

Siège de nombreuses réactions chimiques et de phénomènes biologiques, la structure d’un sol conditionne ses propriétés physiques et chimiques, en particulier par rapport à l’eau qui y circule. Le sol comporte trois phases: une phase solide (minérale et organique), une phase liquide (qui correspond à l’eau et aux éléments dissous) et une phase gazeuse (CO 2, CH4).

On appelle texture la résultante du mélange de terres fines et grossières dont les pourcentages varient d’un sol à l’autre. On y trouve alors du sable (grosses particules), du limon (particules moyennes) et de l’argile (fines particules); ce sont les trois parties minérales du sol. La texture du sol ne tient pas compte du calcaire et de la matière organique (MOEYS, 2009).

Cette classification est représentée à l’aide d’un triangle, appelé triangle des textures, dont les trois côtés correspondent respectivement aux pourcentages de sable, de limon et d’argile.

Les types de cations dans le sol 

Les cations en solution ont une charge électrostatique positive, contrairement aux argiles qui portent une charge électrostatique négative , ces derniers fixent les cations (pouvoir cationique) grâce à leur charge à dominante négative. Cette attraction entre argiles et cations permet aux argiles de former des agrégats par des ponts cationiques comme le calcium, qui est un cation bénéfique pour la structure du sol et favorise la formation d’agrégats stables. Les cations (Ca⁺⁺, K⁺ , Mg⁺⁺ , Al⁺⁺⁺ , H⁺…) ont un effet bénéfique ou neutre sur la structure. En quantité abondante, le Na+ peut agir comme un dispersant, et cause des problèmes de sodicité qui se rencontrent surtout dans des zones arides et semi-arides où il y a trop peu de lessivage pour emporter les sels vers la nappe phréatique (AUBERT, 1983).

Les menaces pesant sur les sols 

La diminution des teneurs en matières organiques qui cause une fragilisation du sol, et la diminution de la biodiversité des sols sont une menace pour le futur. La dégradation des sols est de plus en plus importante provenant des activités humaines. Une agriculture mal gérée suffit à détruire en quelques années, ce que la nature a créé en quelques siècles, voire quelques millénaires. L’Union Européenne, dans son projet de Directive sur les Sols, a identifié quelques menaces (Union Européenne, 2010):

La dégradation physique 

-L’érosion: une perte irréversible de sol.
-La désertification.
-Le tassement du sol, diminution des fonctions de production et de stockage.
-La saturation en eau.

La dégradation chimique

-L’acidification et l’alcanisation des sols.
-La salinisation.
-La contamination.

Les légumineuses

Légumineuses, groupe de plantes à fleurs dicotylédones, l’une des deux classes d’angiospermes, constituant la forme la plus évoluée du règne végétal, dont le fruit est une gousse, comptant environ 18.000 espèces. Les légumineuses sont un groupe botanique à grand intérêt économique, avec des espèces alimentaires (pois, fèves, haricots), ornementales (arbre de Judée) et fourragères (luzerne). Ces plantes ont la particularité de rentrer en symbiose avec des bactéries qu’on appelle Rhizobiums, qui elles fixent l’azote atmosphérique et l’intègrent dans le sol.